传感器技术发展不足如何弯道超车?

    传感器   最早出现于工业生产领域,主要被用于提高生产效率。近年来,伴随着技术的集成化趋势,传感器逐步走向模块化、微型化。传感器是物联网的“五官”,是用于采集各类信息并转换为特定信号的器件,也是科学技术发展的重要标志,成为信息产业的三大支柱之一,也被认为是最具发展前景的高技术产业。

传感器大有可为我国发展相对落后

在全球开始步入高速发展的当下,获取和处理信息过程中,首先要解决的就是要获取可靠并准确的信息,而传感器是获取信息的主要手段和途径。例如在工业4.0时代,要用传感器来监视和控制生产过程中的参数,使设备保持正常的工作状态;在智能家居领域,传感器是实现用户和家居单品互动的基础;在无人驾驶中,需要通过传感器对交通和环境数据的采集和处理,这样才能保证汽车在道路上的安全行驶……可以毫不夸张的说,未来物联网有多大的市场,传感器就能有多大的作为。

不过,从市场分布来看,目前全球传感器研制生产单位超过6500家,GE传感器、爱默生、西门子、博世、意法半导体、霍尼韦尔等美国、日本、德国的几家龙头公司占据主导地位,共占据近70%的市场份额;与此同时,我国传感器行业由于起步较晚,在高端传感器方面的发展落后于发达国家。

我国传感器产品主要以仿造及二次开发为主,特别是在芯片等敏感元件核心技术及生产工艺方面与国外差距较大。我国传感器芯片市场国有化率不足10%,进口依赖问题较集成电路整体情况更为严重,国产芯片基本全部为低端产品,本土企业难以参与高端市场竞争。排名前三十的传感器厂商中,中国仅有歌尔股份、瑞声科技跻身其中。

市场空间大技术落后何解?

目前传感器市场已经逐渐从工业自动化向消费类产品转移,特别是家电和汽车用传感器占据了近40%的市场比重。其中,汽车电子市场规模正在以每年15%—20%的增速迅猛增长,车用传感器数量正在不断增加,再加上无人驾驶汽车等新技术和新产品的出现,未来对于智能传感器等新型传感器的需求只会与日俱增。

改变中国的智能传感器现状迫在眉睫。为此,工信部发布了《智能传感器产业三年行动指南(2017-2019年)》,该指南的目的,是要抓住传感器产业的热门应用领域,如智能终端、物联网、汽车电子等,以提升中高端产品的供给能力,推动我国智能传感器的发展步伐,希望到2019年我国智能传感器有突破,涌现出一批创新能力较强的国际先进企业,技术水平稳步提升,产品结构不断优化,供给能力有效提高。

在全球智慧生活、智能生产的趋势之下,传感器产业也将迎来新的发展机遇,只要把握得住,我国依然能够实现对先进国家的迎头赶超。从根本上来说,中国智能传感器产业要想缩短同国际的差距,还是要创新,创新才是产品提升价值的根据之源。而创新有几种方式,一是微创型,指在设计或工艺上进行改进;二是颠覆性创新,指从基本感测原理上突破,做一些像谐振式的新原理的传感器;三是从材料上创新,目前压电材料的采用,就创造出了新型的智能传感器,如压电式MEMS麦克风、压电式MEMS扬声器等。

在这种情况下,国内企业应该有效利用已有的政策红利,积极推动技术和核心零部件的研发创新,构建完备的产业结构体系,不断提升企业国际竞争力,为未来新的传感市场高地争夺找到有利位置!

(本文据前瞻产业研究院、物联网空间站、OFweek、华强电子信息整理,中国安防展览网编辑)

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